Maraming mga oxide ng mga aktibong metal, tulad ng mga oxide ng potassium, sodium o lithium, ang maaaring makipag-ugnayan sa tubig. Sa kasong ito, ang mga compound na may kaugnayan sa hydroxides ay matatagpuan sa mga produkto ng reaksyon. Ang mga katangian ng mga sangkap na ito, ang mga tampok ng kurso ng mga proseso ng kemikal kung saan ang mga base ay kasangkot, ay dahil sa pagkakaroon ng isang hydroxyl group sa kanilang mga molekula. Kaya, sa mga reaksyon ng electrolytic dissociation, ang mga base ay nahahati sa mga metal ions at anion OH-. Kung paano nakikipag-ugnayan ang mga base sa mga non-metal oxides, acids at s alts, isasaalang-alang namin sa aming artikulo.
Nomenclature at structure ng molecule
Upang wastong pangalanan ang base, kailangan mong idagdag ang salitang hydroxide sa pangalan ng metal na elemento. Magbigay tayo ng mga tiyak na halimbawa. Ang base ng aluminyo ay kabilang sa amphoteric hydroxides, ang mga katangian kung saan isasaalang-alang natin sa artikulo. Ang obligadong presensya sa mga base molecule ng isang hydroxyl group na nakagapos sa isang metal cation ng isang ionic bond type ay maaaring matukoy gamit angmga tagapagpahiwatig tulad ng phenolphthalein. Sa aquatic environment, ang labis na OH- ions ay natutukoy sa pamamagitan ng pagbabago sa kulay ng indicator solution: ang walang kulay na phenolphthalein ay nagiging crimson. Kung ang isang metal ay nagpapakita ng maraming valences, maaari itong bumuo ng maraming base. Halimbawa, ang bakal ay may dalawang base, kung saan ang valence ng metal ay 2 o 3. Ang unang tambalan ay nailalarawan sa pamamagitan ng mga palatandaan ng pangunahing hydroxides, ang pangalawa ay amphoteric. Samakatuwid, ang mga katangian ng mas mataas na hydroxides ay naiiba sa mga compound kung saan ang metal ay may mas mababang antas ng valence.
Mga katangiang pisikal
Ang mga base ay mga solido na lumalaban sa init. May kaugnayan sa tubig, nahahati sila sa natutunaw (alkali) at hindi matutunaw. Ang unang pangkat ay nabuo ng mga chemically active na metal - mga elemento ng una at pangalawang grupo. Ang mga sangkap na hindi matutunaw sa tubig ay binubuo ng mga atomo ng iba pang mga metal, na ang aktibidad ay mas mababa sa sodium, potassium o calcium. Ang mga halimbawa ng naturang mga compound ay ang mga base ng bakal o tanso. Ang mga katangian ng hydroxides ay depende sa kung aling grupo ng mga sangkap sila nabibilang. Kaya, ang alkalis ay thermally stable at hindi nabubulok kapag pinainit, habang ang mga base na hindi matutunaw sa tubig ay nawasak sa ilalim ng pagkilos ng mataas na temperatura, na bumubuo ng isang oksido at tubig. Halimbawa, ang isang tansong base ay nabubulok gaya ng sumusunod:
Cu(OH)2=CuO + H2O
Mga kemikal na katangian ng hydroxides
Ang pakikipag-ugnayan sa pagitan ng dalawang pinakamahalagang grupo ng mga compound -ang mga acid at base ay tinatawag na neutralization reactions sa chemistry. Ang pangalang ito ay maaaring ipaliwanag sa pamamagitan ng katotohanan na ang mga agresibong kemikal na hydroxides at acid ay bumubuo ng mga neutral na produkto - mga asin at tubig. Bilang, sa katunayan, isang proseso ng pagpapalitan sa pagitan ng dalawang kumplikadong mga sangkap, ang neutralisasyon ay katangian ng parehong alkalis at hindi malulutas sa tubig na mga base. Narito ang equation para sa neutralization reaction sa pagitan ng caustic potash at hydrochloric acid:
KOH + HCl=KCl + H2O
Ang isang mahalagang katangian ng alkali metal base ay ang kanilang kakayahang tumugon sa acidic oxides, na nagreresulta sa asin at tubig. Halimbawa, sa pamamagitan ng pagpasa ng carbon dioxide sa sodium hydroxide, makukuha mo ang carbonate at tubig nito:
2NaOH + CO2=Na2CO3 + H 2O
Ang
Ion exchange reactions ay kinabibilangan ng interaksyon sa pagitan ng alkalis at s alts, na humahantong sa pagbuo ng insoluble hydroxides o s alts. Kaya, ang pagdaragdag ng dropwise ng isang solusyon ng caustic soda sa isang solusyon ng tansong sulpate, maaari kang makakuha ng isang asul na halaya-tulad ng namuo. Ito ay isang tansong base, hindi matutunaw sa tubig:
CuSO4 + 2NaOH=Cu(OH)2 + Na2 SO 4
Ang mga kemikal na katangian ng hydroxides, na hindi matutunaw sa tubig, ay naiiba sa alkalis dahil nawawalan sila ng tubig sa bahagyang pag-init - nade-dehydrate ang mga ito, na nagiging anyo ng katumbas na pangunahing oksido.
Mga lupang nagpapakita ng dalawahang katangian
Kung ang isang elemento o isang kumplikadong sangkap ay maaaring mag-react sa parehong mga acid at alkalis, ito ay tinatawag na amphoteric. Kabilang dito ang, halimbawa, zinc,aluminyo at ang kanilang mga base. Ang mga katangian ng amphoteric hydroxides ay ginagawang posible na isulat ang kanilang mga molecular formula kapwa sa anyo ng mga base, habang ibinubukod ang hydroxo group, at sa anyo ng mga acid. Ipakita natin ang ilang mga equation para sa mga reaksyon ng isang aluminum base na may hydrochloric acid at sodium hydroxide. Inilalarawan nila ang mga espesyal na katangian ng amphoteric hydroxides. Ang pangalawang reaksyon ay nagaganap sa pagkabulok ng alkali:
2Al(OH)3 + 6HCl=2AlCl3 + 3H2O
Al(OH)3 + NaOH=NaAlO2 + 2H2O
Ang mga produkto ng mga proseso ay tubig at mga asin: aluminum chloride at sodium aluminate. Ang lahat ng amphoteric base ay hindi matutunaw sa tubig. Namimina ang mga ito bilang resulta ng pakikipag-ugnayan ng kaukulang mga asin at alkali.
Mga paraan ng pagkuha at aplikasyon
Sa industriya na nangangailangan ng malalaking volume ng alkalis, nakukuha ang mga ito sa pamamagitan ng electrolysis ng mga s alt na naglalaman ng mga cation ng aktibong metal ng una at pangalawang grupo ng periodic system. Ang hilaw na materyal para sa pagkuha, halimbawa, caustic sodium, ay isang solusyon ng karaniwang asin. Ang equation ng reaksyon ay magiging:
2NaCl + 2H2O=2NaOH + H2 + Cl2
Ang mga base ng mababang-aktibong metal sa laboratoryo ay nakukuha sa pamamagitan ng pakikipag-ugnayan ng alkalis sa kanilang mga asin. Ang reaksyon ay kabilang sa uri ng pagpapalitan ng ion at nagtatapos sa pag-ulan ng base. Ang isang simpleng paraan upang makakuha ng alkalis ay isang substitution reaction sa pagitan ng aktibong metal at tubig. Sinasamahan ito ng pag-init ng nagre-react na mixture at nasa exothermic na uri.
Ang mga katangian ng hydroxides ay ginagamit sa industriya. Ang alkalis ay gumaganap ng isang espesyal na papel dito. Ginagamit ang mga ito bilang mga panlinis ng kerosene at gasolina, para sa paggawa ng sabon, pagproseso ng natural na katad, gayundin sa mga teknolohiya para sa paggawa ng rayon at papel.
